电气自动化仪表与自动化控制技术探析

卢伟

摘 要： 为了提升电气自动化仪表在工业中的深度应用，优化其功能并提高其效率，本文将以自动化为中心视角，对电气自动化仪表的应用进行阐述，并列举出当下自动化控制系统的技术体现，对仪表自动化控制技术的未来发展方向进行展望，希望能够有所帮助。

关键词： 电气自动化仪表;自动化控制技术;分析与探究

【中图分类号】TH86 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.25.160

引言：随着工业化和城市化的不断发展，当下各类产业建设和群众生产生活对于现代化设备生产的要求，相较于以往而言也有了更加明显的调整和变化，不再以简单的量化生产为核心，而是更加注重科学技术的有效运用。这种变化也就为产业的升级和优化提供了新的思路和途径。而电气自动化仪表和自动化控制技术作为支撑工业建设的重要基础，在这种情况下也应当受到更加高度的重视和关注，特别是就这两者的结合而言，要尤为强调系统的建设与完善。

1 对电气自动化仪表的应用进行分析

从电气的自动化发展角度来看，仪表的应用和调控主要体现在三个方面，首先是信息的搜集，其次是信息的处理，最后是信息的应用。而这三个环节，也恰好组成是电气自动化控制流程的基础部分。就信息的搜集来讲，有相当一部分企业会利用自动化技术对其内部各方面的运行进行分析和探究，然后再通过电子仪表收集基本的数据和信息，而后进行整合与处理。就信息处理来讲，这一环节在整个电气自动化控制中也占有很大比重，在很大程度上影响甚至决定着系统运行的稳定与安全。就信息的应用来讲，主要是在分析和判断的基础上，对企业内部的整体运行状况进行评价，而后对电气自动化控制系统的功能进行诊断，一旦发现存在任何问题，及时进行解决和处理。而从电气与仪表自动化控制系统的应用中也可以看出，其自身的主要功能集中在三个方面，首先是控制和保护，这一点针对的是电气潜在的安全隐患，主要依靠合分闸来运转，它们除了可以对危险进行预判以外，还可以在系统出现故障的时候自动切断电源。其次是智能监控，这一环节主要依靠传感器来完成，例如烟雾传感器，高温传感器等等，这一环节实现了设备和人力的置换。最后是测量，这一功能主要是体现在仪表上，重点是对初期运行的各项参数进行反映和显示。

2 对电气自动化控制系统中的技术应用模块进行列举

2.1 中央控制系统

中央控制系统自始至终都是由微机进行调控的，并且也在运行的过程中与信息系统紧密结合，两者配合的最终目的是为了实现整个电气系统的有效调控。从现代化的计算机系统建设情况中也可以看出，其自身也在逐渐显露出精细化的特点，并在容纳多种设备的基础上走向集成化，接口的数量变得更多，功能也得到了完善，已经可以作为电气系统控制的坚强后盾。相较于传统的人力控制来讲，微机调控能够更有效地凸显出电气自动化控制的作用，在这其中，最为明显的便是仪表效率的提升，实现了速度和精度的双重进步，能够促进系统运行的安全和稳定。同时值得一提的是，中央控制系统也具有十分明显的实时性特点，能够快速对危险和安全隐患作出反映，并发出警告信号和控制的指令，给周围工作人员以警醒，让他们进行及时处理和补救[1]。

2.2 PLC控制系统

PLC系统的应用在本质上也是对高新技术的引进，其自身对现代化的要求十分严格，并且也限制着元件的选择。此外，PLC系统对隐蔽系统的建设也有一定的要求，以此来为不同型号的元件作支撑。值得注意的是，如果工作人员想把元件的功效发挥出来，就必须要注重对电磁干扰的防范和屏蔽。对此，除了要在元件加工生产阶段严格控制参数信息以外，还要在生产加工完毕之后对其进行细致的质量检验，确保成品能够符合系统运行的基本要求。而且，PLC控制系统自身的优越性也较为突出，它不仅体积小，而且安装步骤较为简单，能够节省操作人员的时间和精力。

2.3 通讯技术

通訊技术向来是数据采集和信息管理的重要支撑，因此通讯模块的建设在自动化控制系统中的作用也不可忽视。通讯模块主要是以网络平台为依托的，以此来让电气信息快速传递。而当下，大多数通讯模块的建设都是以光纤技术为载体的，误码率也由此得到了发展。再者，通讯模块的建设可以实现电气资源的优化配置，让仪表的运转能够更加精准，凸显出自动化控制的优势[2]。此外，通讯技术在近些年的发展中也逐步向着以太网的方向迈进，这一跨越不仅可以让个体之间的通讯交流突破维度，同时也可以实现大量数据的快速交换与共享，并以此为基础，促进远程控制系统的开发，简化控制系统运行的步骤，节省时间和精力。

3 电气与仪表自动化在未来的发展趋势

3.1 高精度化

在未来，电气仪表设备将会向着更加高精度化的方向发展，同时也会被赋予更加明显的数字化色彩，设备的运用也会实现无线化建设，与更多的器材相匹配。而工业企业也可以在这一发展趋势下，利用计算机，对仪表进行集成和分散控制。

3.2 调节器智能化发展

在未来，微处理器的广泛应用必然会使得数据的处理变得更加全面和高效，而相应的功能也会得到进一步的拓展，信息会更加直观地展现在眼前，企业也可以借此来完善自己的生产。此外，仪表的自动化功能也会在运算能力进步的基础上被有效凸显出来，不仅可以接纳多种制式的信号输入，同时也可以简化设备操作的步骤。而且，调节器的智能化开发会帮助仪表准确分析运行中出现的故障，提高反馈速率。

3.3 深入应用传感技术

无论是企业还是仪表，它们在现代社会中都体现出了多样化的发展特点，而不同类型的企业对于仪表的诉求是必然存在区别的，正是因为如此，员工才需要在设计仪表之前，先对企业的电气需求进行实地分析与考察，以此来作为仪表规格确定的重要基础，维护系统安全。而从电气自动化控制的弊端中也可以看出，线路和体系的复杂化一直是企业面临的短板，在这种情况下，企业就可以利用PID，对传感器进行优化控制。

4 结束语

综上所述，持续性推动电气自动化仪表和自动化控制技术的发展是十分合理且必要的举动，这不仅是顺应工业发展和改良的应有之策，也是开发仪表新功能的有效措施。本文叙述了电气自动化仪表及其系统的运用内容，并从三个角度阐述了自动化控制系统的模块，最后论述了其未来网络化和智能化的发展方向，整体上具有合理性与客观性，符合自动化技术的发展现状，也能够作为未来技术开发人员的参考依据。相信在多方的共同努力下，这一领域会拥有更加广泛的市场。

参考文献

[1] 宁静.电气自动化仪表与自动化控制技术要点分析[J].大众投资指南，2019.

[2] 张宏周.工业自动化仪表与自动化控制技术探析[J].冶金管理，2019（7）.